周原++姚巧鴿

[摘 要] 針對目前應用型本科高校實驗室建設與管理中存在的問題，從實驗教學平臺和實驗室管理兩個方面進行研究，探討應用型本科高校實驗室信息化建設的具體方案，有效提升實驗室管理效率，優(yōu)化實驗教學資源的配置，提高實驗教學效果。 [關鍵詞] 應用型高校；實驗室建設；實驗室管理；信息化

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 19. 094

[中圖分類號] G647 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2017）19- 0225- 02

0 前 言

隨著我國地方區(qū)域經(jīng)濟的快速發(fā)展，對高級應用型人才的需求非常旺盛，在此背景下，越來越多的地方本科高校積極進行改革轉(zhuǎn)型，把培養(yǎng)大量符合社會需求的高級應用型人才作為教學核心任務，積極服務于地方社會經(jīng)濟發(fā)展。國家和政府也不斷加大投入，大力支持此類高校的建設和發(fā)展，為高級應用型人才的培養(yǎng)提供保障。在應用型本科高校中，實驗室作為進行實踐教學、技能培養(yǎng)、科學研究、技術創(chuàng)新、科研成果轉(zhuǎn)化的重要基地[1]，在學生應用能力、實踐技能和創(chuàng)新精神等方面的培養(yǎng)中有著無可替代的作用，因此，應用型本科高校也都把實驗室建設作為一項重點工作，積極探索和進行實驗室建設的改革和實踐。本文針對目前應用型本科高校實驗室建設和管理現(xiàn)狀，從實驗平臺和實驗室管理兩個方面著手，探討實驗室信息化建設的方案，以期提高實驗室建設和管理水平，提高實驗教學效果，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 應用型本科高校實驗室建設與管理現(xiàn)狀

目前，不少應用型本科高校的實驗室建設與管理依然采用傳統(tǒng)模式，基本靠人工分散管理，信息化進程相對落后，存在一些比較突出的問題。比如實驗室建設難以統(tǒng)籌規(guī)劃，不同院系在采購儀器設備時出現(xiàn)重復購置；儀器設備種類多數(shù)量大，管理混亂；實驗室整體布局不合理，過于分散；一些“高精尖”的大型儀器設備閑置率高，資源浪費嚴重；相近、相關實驗室資源共享程度低，不利于綜合性設計實驗和多學科融合性創(chuàng)新性實驗項目的開展；儀器設備購置和更新速度明顯加快，實驗室管理工作日益繁瑣復雜，管理人員工作難度大、管理效率低，工作積極性、主動性不高等。面對這些狀況，有必要對應用型本科高校實驗室建設與管理問題進行深入探討，從實驗室信息化的角度出發(fā)，充分利用目前先進的信息管理、網(wǎng)絡通信、計算機、多媒體等技術，研究科學合理的實驗室建設和管理方案，提高實驗室建設和管理水平，提升應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2 實驗教學平臺的信息化建設

實驗教學平臺直接面向?qū)W生的實踐教學，其是否先進、是否高效、是否便捷對實踐教學的效果有著直接而又重要的影響。實驗平臺的信息化建設重點是要將實驗室各種資源和先進的信息技術結(jié)合起來，提高實驗教學平臺的先進性、高效性、開放性和便捷性，讓實驗室的各種資源得到充分地利用，有效提高實踐教學的效果。

2.1 網(wǎng)絡化實驗室的構(gòu)建

傳統(tǒng)的實驗室大都是分立存在，空間位置的分布比較廣，且內(nèi)部各種設備數(shù)量多種類雜，為便于集中管理，提高效率，可對其進行信息化、網(wǎng)絡化改造，對一個學院甚至一個學校的實驗室、教學辦公室、實驗室管理辦公室、設備庫房等進行綜合布線，把有關實驗教學的各個“環(huán)節(jié)”通過網(wǎng)絡連接起來，搭建一個通信平臺，把各分立的實驗室連成一個整體，為實驗室的信息化管理提供硬件平臺。此外，網(wǎng)絡化的實驗平臺還非常方便教師和學生在實驗教學中的在線教學和學習[2]，加強師生之間的交流互動，具有示范意義的優(yōu)秀實驗教學成果和教學案例也可以快速地進行展示共享，不斷提升實驗指導教師的教學效率和教學水平，提高學生的學習效果。

2.2 教學資源的信息化

高校實驗教學的突出特點就是實驗流程繁多復雜，操作要求嚴謹規(guī)范，且為保證效果基本均為1～2人的多組分組實驗，在傳統(tǒng)實驗教學過程中，指導教師在實驗前的操作演示不僅不方便而且效果也往往不理想，很多學生看不清楚，聽不明白，理解模糊，對實驗的操作和效果影響很大，在實驗過程中，面對多組學生在實驗中出現(xiàn)的各種問題，教師即使一刻不停地分別指導，也往往難以完全兼顧。鑒于這些情況，在實驗室信息化建設過程中，相關的教學資源也應進行充分的信息化處理，綜合運用視頻、動畫、語音、圖片、文本、PPT課件等形式把實驗環(huán)節(jié)和實驗內(nèi)容進行信息化處理，通過通信網(wǎng)絡或多媒體設備把教學內(nèi)容直觀地展示給學生，既可以有效提高教師的教學效率，也可以通過這種直觀便捷、生動活潑的形式提高學生的學習興趣和學習效果。

2.3 虛擬實驗室建設

應用型本科高校的培養(yǎng)定位，決定了學校非常注重學生實踐動手能力的培養(yǎng)，要求學生能夠把所學的理論知識轉(zhuǎn)化為實際項目或?qū)嵨镒髌返脑O計、開發(fā)、制作，從目前的技術發(fā)展趨勢和潮流來看，基于計算機技術利用專業(yè)軟件進行虛擬仿真是從理論模型到實物制作之間的一個便捷有效的橋梁[3]，各個技術專業(yè)領域幾乎都擁有符合自身專業(yè)特點的計算機仿真軟件來輔助開開、設計、測試等。虛擬仿真實驗室有以下突出優(yōu)點：①節(jié)省資金和場地。有些昂貴的大型儀器設備占用較多的場地，且利用率不高，隨著計算機技術的快速發(fā)展，計算精準度已到達很高的水平，通過虛擬仿真軟件把儀器設備的功能集成到計算機中，節(jié)省大量資金和場地，如需實際儀器設備驗證測試，可以多個高?；騿挝还蚕硪惶自O備即可，大大提高了儀器設備的利用率。②教學形式靈活多樣，提升教學效果。在課堂上，既可以進行集中演示，也方便學生自主學習，同時便于探索式學習，學生可以利用虛擬仿真軟件強大豐富的功能，自由靈活地從不同的角度和方法實現(xiàn)設計目標，這對激發(fā)學生科研和創(chuàng)新的積極性，提高其科研創(chuàng)新的能力有極大的促進作用。③建設維護成本低，可擴展性好。虛擬實驗室在使用中幾乎沒有損耗，重復使用也不受限制，且在后續(xù)使用中，只需對相關虛擬仿真軟件進行升級完善，就可以增加更多更豐富的功能，實驗項目和教學內(nèi)容有很好的擴展性。因此，把本專業(yè)常用的多種專業(yè)虛擬仿真軟件引入到實驗室中，建立一個虛擬實驗平臺，在實驗實訓中按照理論—仿真—實物的步驟指導學生完成一個完整的開發(fā)設計過程，對培養(yǎng)學生的實踐動手能力大有裨益。endprint

3 實驗室管理的信息化建設

實驗室管理的信息化建設主要包括實驗教學管理的信息化，實驗室儀器設備管理的信息化，實驗室教學過程管理的信息化等。通過這些措施，改革傳統(tǒng)的人工管理模式，使實驗室管理工作和實驗教學工作更加便捷，更加高效，更加規(guī)范。

3.1 實驗教學管理的信息化

構(gòu)建實驗教學管理系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)庫登記每學期各個實驗室的使用和開放情況，每門實驗課程的教學大綱、實驗項目及實驗指導文檔、程序、教學視頻，實驗時間、地點、指導教師的安排等數(shù)據(jù)[4]，實驗室管理人員、實驗教學教師和學生可以通過預先設置的賬號登錄管理系統(tǒng)，對相關信息進行方便地查詢，且對教學內(nèi)容可以隨時瀏覽查閱，靈活學習，不受場地和時間的限制。此外，還可以把一些綜合性、設計性、創(chuàng)新性的開放式實驗項目以及往年的學科競賽題目等放置到該系統(tǒng)中進行共享，供學生課外學習，調(diào)動學生學習的積極性，提高其實踐動手能力，也可為后續(xù)的學科競賽和畢業(yè)設計做準備。

3.2 實驗室儀器設備管理的信息化

實驗儀器設備是開展實驗教學的基礎和前提，高校實驗室中的儀器設備種類多，數(shù)量大，是實驗室管理工作中的一個重點和難點，在傳統(tǒng)的人工管理模式中，儀器設備的各種相關信息大都是通過貼標簽、做文檔的形式進行管理，不僅異常繁瑣，而且信息往往不全面，儀器的狀態(tài)和使用情況很難隨時監(jiān)控。通過建立實驗室儀器設備的信息化管理系統(tǒng)，可將儀器設備的各種參數(shù)信息，如設備名稱、采購時間、采購價格、供貨廠商、規(guī)格型號、性能指標、操作規(guī)范、說明書、布置地點、當前狀態(tài)等都登記到系統(tǒng)中[5]，可隨時查詢，隨時監(jiān)控，為實驗室的儀器設備管理工作帶來極大的方便。

3.3 實驗教學過程管理的信息化

實驗教學的環(huán)節(jié)可分為實驗前的預習準備，實驗中的操作調(diào)試，實驗后的總結(jié)報告，以及實驗課程結(jié)束時的考核測試。在傳統(tǒng)實驗教學中，這些環(huán)節(jié)的監(jiān)控是個很大的難題，導致實驗效果有時難以得到保證。通過構(gòu)建實驗教學過程管理系統(tǒng)，為每個學生分配對應的賬號，學生登錄后完成相關的學習環(huán)節(jié)，比如課前點播觀看教學指導視頻，課中提交操作記錄，課后提交實驗總結(jié)或報告，這些環(huán)節(jié)在系統(tǒng)中都可以進行方便地查詢、審閱，既可以方便地對學生學習過程進行監(jiān)控，也便于對學生的實驗效果和實驗成績進行評價。

4 結(jié) 語

培養(yǎng)應用型人才是應用型本科院校的一項核心任務，實驗教學則是應用型人才培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)之一。實驗室信息化建設是提高實驗教學效果和實驗室管理水平的重要舉措，從實驗教學平臺的信息化建設和實驗室管理的信息化建設兩個方面入手，探討便捷高效的信息化實驗室的構(gòu)建，以期有效提升實驗室管理效率，優(yōu)化實驗教學資源的配置，提高實驗教學效果，把應用型人才的培養(yǎng)落到實處，為地方經(jīng)濟和社會發(fā)展培養(yǎng)更多更好的人才。

主要參考文獻

[1]李佳， 朱振峰， 任軍利.高校實驗室信息化建設及管理研究[J]. 高校實驗室工作研究， 2015（4）：58-60.

[2]趙宇清. 高校信息化實驗室建設和管理初探[J]. 湖南城市學院學報， 2016（6）：103-104.

[3]李春艷，易燁.虛擬仿真實驗室的建設與實驗教學的改革[J]. 中國管理信息化，2014，17（24）： 114-115.

[4]陳海泉，林自葵. 基于信息化的高校實驗室管理創(chuàng)新研究[J].實驗技術與管理， 2016（11）：250-253.

[5]劉昌. 高校實驗室精細化管理的探索與實踐[J].高教學刊， 2017（3）：134-135.endprint